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第二章 等式与不等式 单元题型大总结
教学目标
(1)掌握等式性质与不等式性质以及推论,能够运用其解决简单的问题.
(2)进一步掌握作差、作商、综合法等比较法比较实数的大小.
(3)掌握一元二次不等式及其根与系数的关系、
(4)掌握和理解基本不等式
教学重难点
教学重点:两个实数大小关系的基本事实的理解和运用,掌握不等式性质及其应用,
一元二次不等式解法,基本不等式
教学难点:从不等关系中抽象出不等式与不等式性质的应用,一元二次不等式含参数
解法,基本不等式的灵活应用
知识点01 一元二次方程根与系数的关系
一元二次方程根与系数的关系(韦达定理)
一元二次方程
有两个根分别是x1, x2,则:
,
,则
所以,一元二次方程的根与系数之间存在如下关系
如果ax 2+bx +c=0(a≠0)的两个根分别为x1, x2,则: ,
这一关系式也被称为
【即学即练】已知二次函数
的零点为
和3,则
( )
A.
B.
C.7
D.
知识点02 不等式性质
性质1(可加性) 如果
,那么
性质2(可乘性) 如果
, ,那么
.
性质3(可乘性) 如果
, ,那么
.
性质4(传递性) 如果
,
,那么
.
注:如果性质4 中的不等式带有等号,那么结论是否仍然成立?
(1)如果性质4 中的两个不等式只有一个带有等号,那么等号是传递不过去的.例如:如果
且
,那么
;如果
且
,那么
.
(2)如果两个不等式都带有等号,那么有若
且
,则
,其中
时必有
且
.
推论1(移项法则) 如果
,那么
.
不等式中的任意一项都可以把它的符号变成相反的符号后,从不等式的一边移到另一边.
推论2(同向可加性) 如果
,
,那么
我们把
和
(或
和
)这类不等号 的不等式,称为
.
推论3(同向同正可乘性) 如果
,
,那么
推论4(可乘方性) 如果
,那么 (n∈N,n>1).
推论5(可开方性) 如果
,那么
.
注:(1)推论2 可以推广为更一般的结论:有限个 ,所得到的不等式与原不等
式 .推论2 是 法则的依据.
(2) 但 ,即由
,
,可以得到
,但不能得到
.需要特别注意的是,由
,
,不能得到
,但可以得到
.这是因为若
,则
,又
,所以
【即学即练】已知
,则( )
A.
B.
C.
D.
知识点03 绝对值不等式
(1)绝对值不等式的概念
一般地,含有 的 称为 .
注:①数轴上表示数
的点与原点的距离称为数
的绝对值,记作
②绝对值不等式
几何意义为数轴上与原点的距离大于
的点.
(2)绝对值不等式的解集
①当
时,关于
的不等式
的解为 ,
因此解集为
②关于
的不等式
的解为 ,因此解集为
.
【即学即练】不等式
的解集是 .
知识点04 一元二次不等式的解
1 定义:使某一个一元二次不等式成立的
的值,叫作这个 ,其解的集合,称为
这个一元二次不等式的解集.
将一个不等式转化为另一个与它解集相同的不等式,叫作不等式的 .
2、一元二次不等式的解法
(1)先看二次项系数是否为正,若为负,则将二次项系数化为正数;
(2)写出相应的方程
,计算判别式Δ :
①
时,求出两根
,且
(注意灵活运用十字相乘法);
②
时,求根x1=x2=−b
2a ;
③
时,方程无解
(3)根据不等式,写出解集.
【即学即练】不等式
的解集是( )
A.
B.
C.
D.
知识点05 二次函数、一元二次方程,一元二次不等式关系
对于一元二次方程
的两根为
且
,设Δ=b2−4ac ,它的解按照
Δ>0 ,Δ=0 ,Δ<0 可分三种情况,相应地,二次函数
的图象与
轴的位置关
系也分为三种情况.因此我们分三种情况来讨论一元二次不等式
或
的解集.
判别式Δ=b2−4ac
二次函数
(
的图象
一元二次方程
(
)的根
有
的实数根
,
(
)
有
的实数根
实数根
(
)的解集
(
)的解集
【即学即练】已知关于x 的不等式
的解集为
,则关于x 的不等式
的解集为( )
A.
B.
C.
D.
知识点06 分式不等式
1、定义:
与分式方程类似, 中含有 的不等式称为
,如:形如
或
(其中
,
为整式且
的不等式称为分式不等式。
2、分式不等式的解法
①移项化零:将分式不等式右边化为0:
②
③
④
⑤
【即学即练】不等式
的解集为( )
A.
或
B.
C.
或
D.
知识点07 均值不等式
均值不等式(一正,二定,三相等,特别注意“一正”,“三相等”这两类陷阱)
均值不等式:
,
,(当且仅当a=b 时,取“=”号)其中
叫做正数
,
的几何平均数;
叫做正数
,
的算数平均数.
如果
a,b∈R ,有a2+b2≥2ab (当且仅当a=b 时,取“=”号)
特别的,如果
,用
分别代替
,代入a2+b2≥2ab ,可得:
,当且仅
当a=b 时,“=”号成立.
【即学即练】已知
,且
,求
的最小值.
题型01 一元二次根与系数的关系的应用
【典例1】已知关于x 的一元二次方程
.若方程的两根为
,且满足
,则m 的值为
【变式1】设常数
,已知关于
的一元二次方程
的两个实根分别为
、
,
若
,则
.
【变式2】已知
是关于
的方程
的两实根,
是关于
的方程
的两实根,则
.
【变式3】方程
的两个实数根为
,若
,则实数
.
【变式4】已知一元二次方程
的两个实根分别为
、
,且
,求实数
的值.
题型02 作差法比较大小
【典例1】比较下列各组中两式的大小:
(1)设
,
,比较
,
大小;
(2)当
时,比较
与
的值的大小.
【变式1】设
为实数,试比较以下两个式子的大小
(1)
与
(2)
与
.
【变式2】设
为实数,比较
与
的值的大小;
【变式3】(1)比较下列各组中两个代数式的大小:
(i)
;
(ii)
与
.
【变式4】(1)已知
,比较
与
的大小;
(2)已知
,比较
与
的大小;
题型03 根据不等式求取值范围
【典例1】已知实数
满足
,
,则
的取值范围是 .
【变式1】已知
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【变式2】已知
,
,则
的最大值为( )
A.
B.
C.3
D.4
【变式3】已知实数
,
满足
,
,则
范围是
【变式4】已知实数
满足
且
,则
的取值范围是 .
题型04 一元二次不等式(不含参)
【典例1】不等式
的解集为 .
【变式1】不等式
的解集为( )
A.
B.
C.
或
D.
【变式2】不等式
的解集为( )
A.
B.
C.
或
D.
或
【变式3】不等式
的解集为( )
A.
或
B.
C.
或
D.
【变式4】不等式
的解集为( )
A.
B.
C.
D.
题型05 一元二次不等式(含参)
【典例1】求关于
的不等式的解集:
.
【变式1】(多选)关于x 的不等式
的解集可能为( )
A.
B.
C.
D.
【变式2】(多选)对于给定实数
,关于
的一元二次不等式
的解集可能是( )
A.
B.
C.
D.R
【变式3】若
,则关于
的不等式
的解集为 .
【变式4】解关于x 的不等式
.
题型06 分式不等式
【典例1】解关于
的不等式:
.
【变式1】(多选)
成立的一个充分不必要条件是( )
A.
B.
C.
D.
【变式2】(多选)关于x 的不等式
的解集可能为( )
A.
B.
C.
D.
【变式3】不等式
的解集为 .
【变式4】解关于
的不等式:
.
题型07 含有一个绝对值的不等式
【典例1】已知不等式
成立的一个必要不充分条件是
,则实数m 的取值范围是
( )
A.
B.
C.
D.
【变式1】下面是
的解集的是( )
A.
B.
C.
D.
【变式2】不等式
的解集是( )
A.
B.
C.
或
D.
或
【变式3】不等式
的解集是 .
【变式4】不等式
的解集为: .(结果用集合或区间表示)
题型08 含有两个绝对值的不等式
【典例1】使不等式
中等号成立的x 的取值范围是 .
【变式1】请写出一个满足不等式
的
值: .
【变式2】请写出不等式
的一个解: .
【变式3】解不等式
.
题型09 基本不等式中“1”的妙用
【典例1】若正实数x、y 满足
,则
的最小值是 .
【变式1】已知
,且
,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.5
【变式2】已知正数
、
满足
,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【变式3】已知
,
,且
,若
恒成立,则实数
的取值范围是
.
【变式4】已知
,
,且
,则
的最小值为 .
题型10 基本不等式(凑配法)
【典例1】已知
,求
的最大值;
【变式1】已知
,
的最小值为( )
A.3
B.4
C.
D.5
【变式2】已知
,则函数
的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
【变式3】函数
的最小值是( )
A.7
B.1
C.5
D.
【变式4】已知
,则
的最小值为 .
题型11 基本不等式(消元法)
【典例1】已知正实数x,y 满足
,则
的最大值为 .
【变式1】已知
,则
的最小值是( )
A.0
B.
C.
D.1
【变式2】已知
,且
,则
的最小值是( )
A.
B.5
C.
D.7
【变式3】已知
,
,
,则
( )
A.有最大值
B.有最小值
C.有最大值
D.有最小值
【变式4】已知
,满足
,则
的最小值是( )
A.
B.
C.
D.
题型12 基本不等式(换元法)
【典例1】已知
且
.
(1)求
的最小值
(2)求
的最小值
(3)求
的最小值
【变式1】若正实数x,y 满足
,则
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【变式2】若正实数
,
满足
,则
的最小值为( )
A.2
B.3
C.4
D.5
【变式3】(多选)已知正实数
,
满足
,则( )
A.
的最小值为3
B.
的最小值为6
C.
的最小值为6
D.
的最小值为9
【变式4】已知
,
,
,则
的最小值为 .
题型13 基本不等式(商式)
【典例1】求下列函数的最小值
(1)
;
(2)
;
(3)
.
【变式1】已知
,则
有( )
A.最大值
B.最小值
C.最大值3
D.最小值3
【变式2】已知
,
的最小值为 .
【变式3】函数
的最小值为 .
1.若关于
的不等式
的解集为非空集合
,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
2.不等式
的解集为( )
A.
B.
C.
D.
3.若关于
的不等式
的解集为
,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
4.已知
,则
的最小值为( )
A.5
B.6
C.
D.
5.若不等式
对任意实数
均成立,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
或
C.
D.
6.已知
,且
,则
最小值为( )
A.
B.
C.
D.
7.实数
,
满足
,则
的最小值是( )
A.
B.
C.
D.
8.已知
,
均为正数,且
,则
的最大值为( )
A.3
B.
C.
D.
9.(多选)已知
,
,则下列不等式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10.(多选)已知正数
满足
,则( )
A.
B.
C.
D.
11.已知正数
,
满足
,则
的最小值是 .
12.已知关于
的不等式
的解是
,则关于
的不等式
的解为 .
13.求下列各题的最值.
(1)已知
,求
的最小值;
(2)设
,求函数
的最大值.
14.已知关于x 的不等式
,
(1)若
的解集为
,求实数a,b 的值;
(2)若
求关于x 的不等式
的解集.